浅谈如何控制好混凝土的外观质量

浅谈如何控制好混凝土的外观质量混凝土在目前施工领域中具有不可替代的重要作用，也在实际使用中越来越多样化。混凝土，简称为“砼（tóng）”：混凝土是指由胶结料（有机的、无机的或有机无机复合的）、颗粒状集料以及必需加入的化学外加刹和矿物掺合料组分合理组成的混合料，或经硬化后形成具有堆聚结构的复合材料(普通是以胶凝材料、水、细骨料、粗骨料，需要时掺入外加剂和矿物掺合料，按适当比例配合，经过均匀拌制、密实成型及养护硬化而成的人工石材，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。这些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。混凝土是一种充满生命力的建筑材料。随着混凝土组成材料的不断发展，人们对材料复合技术认识不断提高。对混凝土的性能要求不仅仅局限于抗压强度，而是在立足强度的基础上，更加注重混凝上的耐久性、变形性能等综合指标的平衡和协调，混凝土各项性能指标的要求比以前更明确、细化和具体，这在我们平时的混凝土使用中有很深的体会，尤其是近几年高速铁路的飞速发展，对混凝土的要求又达到了一个新的高度和起点。随着人类社会的进步，更多的科技技术得到了广泛应用，同时建筑设备水平的提升，新型施工工艺的不断涌现和推广，使混凝土技术适应了不同的设计、施工和使用要求，发展很快，混凝土也随之经历了几次变革。从1867年在巴黎博览会上莫尼尔用铁丝网和混凝土制作的花盆、浴盆、和水箱等雏形到1884年德国建筑公司购买了莫尼尔的专利，进行了第一批钢筋混凝土的科学实验，研究了钢筋混凝土的强度、耐火能力，再到1895年-1900年，法国用钢筋混凝土建成了第一批桥梁和人行道，混凝土得到了一次跨越式的发展。1918年艾布拉姆发表了著名的计算混凝土强度的水灰比理论。钢筋混凝土开始成为改变这个世界景观的重要材料。混凝土可以追溯到古老的年代，其所用的胶凝材料为粘土、石灰、石膏、火山灰等。自19世纪20年代出现了波特兰水泥后，由于用它配制成的混凝土具有工程所需要的强度和耐久性，而且原料易得，造价较低，特别是能耗较低，因而用途极为广泛。20世纪初，发表了水灰比等学说，初步奠定了混凝土强度的理论基础。以后，相继出现了轻集料混凝土、加气混凝土及其他混凝土，各种混凝土外加剂也开始使用。60年代以来，广泛应用减水剂，并出现了高效减水剂和相应的流态混凝土；高分子材料进入混凝土材料领域，出现了聚合物混凝土；多种纤维被用于分散配筋的纤维混凝土。现代测试技术也越来越多地应用于混凝土材料科学的研究。我们日常从事着铁路、公路、地铁、隧道、市政及房建等工程，在这些工程中，各种形式的混凝土运用层出不穷，混凝土的类别也是多种多样的，经常用到的有结构混凝土、保温混凝土、装饰混凝土、防水混凝土、耐火混凝土、水工混凝土、道路混凝土等，而每种混凝土的主要控制技术指标也各不相同，尤其是现在混凝土的耐久性指标也是大家重要探索的一个方向。如何在控制好混凝土内部质量的同时，将混凝土更加美观化是现代混凝土技术的另一个研究课题。据了解目前有很多技术得到了运用，例如清水混凝土技术、混凝土装饰装修技术等，但这些技术很多都是从施工较为成熟的发达国家引进过来的，国内相对而言从技术发展到运用还走在这些国家的后面，从身边施工的很多单位来看混凝土的内部质量控制不是难题，而施工完拆模后混凝土的外观质量均不尽人意，对于一些小型构件的预制来说如果控制合理还能基本做到混凝土表面光滑、平整，无缺棱掉角，色泽基本一致，如果有大体积的混凝土现场浇筑，则混凝土的外观质量难以得到保障。通过很多次的试验对比和各地区的施工发现，除过人为因素外，混凝土的原材料、混凝土的配合比、模板等准备工作、还有现场的实际操作施工、混凝土拆模和养生养护工作等某一个环节处理不好都会造成混凝土外观难以达到预期效果，影响了工程的美观。我们可以通过以下几个主要方面探讨以下混凝土外观容易出现问题的环节因素：一、混凝土原材料：混凝土的原材料主要由水泥、掺合料、细骨料、粗骨料、各种外加剂和水组成，通过水泥、石灰、石膏等无机胶凝材料与水拌和使混凝土拌合物具有可塑性；进而通过化学和物理化学作用凝结硬化而产生强度。一般说来，饮用水都可满足混凝土拌和用水的要求。而水中过量的酸、碱、盐和有机物都会对混凝土产生有害的影响。粗、细集料不仅有填充作用，而且对混凝土的容重、强度和变形等性质及有重要影响。为改善混凝土的某些性质，可加入外加剂。由于掺用外加剂有明显的技术经济效果，它日益成为混凝土不可缺少的组分。为改善混凝土拌合物的和易性或硬化后混凝土的性能，节约水泥，在混凝土搅拌时也可掺入磨细的矿物材料-掺合料。它分为活性和非活性两类。掺合料的性质和数量，影响混凝土的强度、变形、水化热、抗渗性和颜色等。这些原材料的使用根据混凝土的性质和要求选择，而原材料的性质和数量及搭配又决定了混凝土的本身质量和外观质量。所以在不同的地区，应从当地的资源情况出发，通过试验，根据即经济又方便的原则择优选择适合的原材料进行配合比试验，这样才能从源头上基本控制了混凝土质量的好坏。例如：相同的配合比，不同厂家的水泥、不同标号的水泥出来的混凝土的颜色是不一样的；粗、细骨料中泥块含量和含泥量的多少不仅大大的影响了混凝土的内部质量，也严重的影响了混凝土成品的外观质量；细骨料的种类及颜色的不同也影响了混凝土的外部色差；再细点讲如果拌合用水水质的不同也有可能会影响到混凝土的外观质量。所以不同的原材料要通过大量的试验对比才能最终找到最合适的效果。二、混凝土的配合比混凝土的配合比是决定混凝土质量的关键因素，现在都有较为成熟的配合比设计和各地区不同配合比设计。但是怎么通过选定的原材料做出好的配合比是我们每一位从事试验人员的目标。其中这个“好”不仅体现到混凝土最终强度和耐久性等指标满足要求，还要在节约、合理的经济方面体现到，更要体现到每一个混凝土结构物成品外观上面，在一些地方首件工程和样板工程对混凝土的外观质量提出了更高的要求，混凝土表面光滑、平整，无气泡、无裂纹，色泽均匀一致都要求做到标准统一，这是混凝土基本要求做到的，但有些工程甚至要求露在外面混凝土部分有一定的“镜面”效果，这就不是普普通通施工就能做到的。所以一个好的、成熟的配合比是至关重要的，这也符合了企业低成本经营、高质量发展的需要。三、模板等准备工作混凝土施工前，各项技术准备工作必须先行到位。比如其中测量放线定位、钢筋绑扎固定、模板清理打磨、刷油和立模固定等准备工作，虽然这些工作对混凝土的外观质量看起来不太重要，但是事实上，混凝土的外观是否良好同这些工作的准备是否充分是紧密联系在一起的。比如测量放线定位关系到混凝土的曲线是否顺直平滑；钢筋保护层的多少影响到混凝土的外观质量，如果保护层偏少在混凝土成品表面会形成钢筋痕迹；模板清理打磨的是否彻底会影响到了混凝土表面光滑程度；模板脱模剂涂的好坏和涂刷的时间早晚会直接影响到混凝土脱模后混凝土的效果；混凝土模板的拼接和固定影响到混凝土的表面光滑程度和线形，如果出现跑模和胀模严重的情况则混凝土成品都会被废弃，如果混凝土拼接缝隙过大会出现漏浆和混凝土表面蜂窝麻面的外观缺陷；所以每个细小的工作的好坏都能成为最终一个好的成品的重要因素，‘蝼蚁之穴可以溃千里大堤’，平时我们工作就要养成注重每一个细小环节的良好习惯，这也是我们企业始终强调的“细节决定成败”。四、现场的实际操作施工模板等准备工作做好后最主要的就是现场操作施工，这里面包括混凝土现场检测、混凝土浇筑、混凝土振捣、混凝土收面抹面等。这些需要注意的有以下几点：1、混凝土的性能检测指标必须符合设计要求和施工要求，混凝土无泌水、无离析。2、混凝土浇筑过程中根据现场情况设置溜槽或串通，避免出现由于卸料落差太大出现混凝土离析等情况。3、混凝土振捣人员应提前做培训工作，振捣过程中做到快插慢拔、振捣深度和时间基本一致，每次振捣作用范围不能出现漏振、过振现象；振捣过程中尽量避免振捣在钢筋和模板4、混凝土浇筑应连续作业，不能出现混凝土积压和混凝土断缺现象。5、混凝土尽量在初凝前进行收面抹面工作。做好以上几点才能基本保证混凝土的表面不会出现大面积的蜂窝麻面与漏筋现象，杜绝出现施工冷缝，在具备施工的条件下避免出现施工缝，这些都是保证混凝土质量的主要因素。五、混凝土拆模和养生养护混凝土拆模和养生养护大都数人认为不是很重要，其实在混凝土施工中这是最后一步很关键的工作。混凝土拆模必须在一定的环境温度下，混凝土达到一定的强度才能进行拆模，否则会出现缺棱掉角的现象，严重者会出现混凝土表面撕裂现象。下来就是混凝土养生养护，首先是养生水必须干净无杂质，不能含有过量的酸性、碱、盐和有机物质，混凝土拆模后应及时养护，根据条件使用土工布、塑料薄膜等材料进行覆盖。养生水不能直接喷涂在混凝土表面，以避免出现“花脸”现象。混凝土的养生养护时间应根据天气情况、混凝土原材料使用情况、掺合料用量情况及施工工艺情况确定时间的多少。以上都是一些混凝土施工的控制点或者要素，大家在日常的工作中可以进行试验、比较，根据工程特点选择合适的工艺方法，只有将每一个环节考虑进去才能从根本上保证混凝土的质量。混凝土施工中由于各种因素会出现不同的质量问题，以下是混凝土常见的缺陷及出现的原因和解决出现这些原因的办法：一、蜂窝（1）配合比计量不准，砂石级配不好（2）搅拌不匀（3）模板漏浆（4）振捣不够或漏振（5）一次浇捣混土太厚，分层不清，混凝土交接不清，振捣质量无法掌握（6）自由倾落高度超过规定，混凝土离析、石子赶堆（7）振捣器损坏，或监时断电造成漏振（8）振捣时间不充分，气泡未排除。二、麻面（1）同“蜂窝”原因（2）模板清理不净，或拆模过早，模板粘连（3）脱模剂涂刷不匀或漏刷（4）木模未浇水湿润，混凝土表面脱水，起粉（5）浇注时间过长，模板上挂灰过多不及时清理，造成面层不密实（6）振捣时间不充分，气泡未排除。三、孔洞（1）同蜂窝原因（2）钢筋太密，混凝土骨料太粗，不易下灰，不易振捣（3）洞口、坑底模板无排气口，混凝土内有气囊。四、漏筋（1）同“蜂窝”原因（2）钢筋骨架加工不准，顶贴模板（3）缺保护层垫块（4）钢筋过密（5）无钢筋定位措施、钢筋位移贴模。五、烂根（1）模板根部缝隙堵塞不严漏浆（2）浇注前未下同混凝土配合比成份相同的无石子砂浆（3）混凝土和易性差，水灰比过大石子沉底（4）浇注高度过高，混凝土集中一处下料，混凝土高析或石子赶堆（5）振捣不实（6）模内清理不净、湿润不好。六、缺棱掉角（1）模板设计未考虑防止拆模掉角因素（2）木模未提前湿润，浇注后木模膨胀造成混凝土角拉裂（3）模板缝不严，漏浆（4）模板未涂刷隔离剂或涂刷不佳，造成拆模粘连（5）拆模过早过猛，拆模方法及程序不当（6）养护不好。七、洞口变形（1）模内顶撑间太大，断面太小（2）模内无斜顶撑，刚度不足，不能保持方正（3）混凝土不对称浇注将模挤偏（4）洞口模板与主体模板固定不好，造成相对移动。八、错台（1）放线误差过大（2）模板位移变形，支模时无须直找正措施（3）下层模板顶部倾斜或涨模，上层模板纠正复位形成错台。九、板缝混凝土浇筑不实（1）板缝太小，石子过大（2）缝模板支吊不牢、变形、漏浆（3）缝内杂物未清，或缝内布管（4）无小振动棒插捣或不振捣或振捣不好。十、裂缝（1）水灰比过大，表面产生气孔，龟裂（2）水泥用量过大，收缩裂纹（3）养护不好或不及时，表面脱水，干缩裂纹（4）坍落度太大，浇筑过高过厚，素浆上浮表面龟裂（5）拆模过早，用力不当将混凝土撬裂（6）混凝土表面抹压不实（7）钢筋保护层太薄，顺筋而裂（8）缺箍筋、温度筋使混凝土开裂（9）大体积混凝土无降低内外温差措施（10）洞口拐角等应用集中处无加强钢筋。混凝土裂缝的原因及裂缝的特征。十一、施工缝夹层现象施工缝处砼结合不好，有缝隙或夹有杂物，造成结构整体性不良。产生原因有（1）在灌注砼前没有认真处理施工缝表面，浇注前，捣实不够（2）灌注大体积砼结构时，往